ボイル's法則

ロバート-ボイルは1600年代のアイルランドの科学者であり、実際には理想気体方程式に先行するボイルの法則が得られ、すでに示されているが、ボイルの法則を使用して理想気体方程式の一部を証明し、ボイルの法則を使用して理想気体方程式の一部を証明し、ボイルが実験していたので、常に楽しい歴史を少し得ることができる。ガスと彼は大きなジェイチューブを持っていた彼の家の入り口に設定私は彼の妻が興奮していたと確信しているので、彼は閉じ込められた そのジェイチューブのいくつかのガスと彼はチューブの底を満たしたが、水銀の少しで閉じた側にそのガスを閉じ込めた水銀はかなり密な液体であり、ガスはそれを介して移動するのに苦労しているので、反対側にそのガスの少しを閉じ込めたので、このオープン側の左はここで大気にさらされているので、あなたは一方の側にガスの圧力を持ち、他方の大気の圧力を持っており、我々は彼らが同じ量の圧力でそれを押し下げていることを知っている彼が始めたように水銀の高さは両方で同じだったので、水銀の高さは両方で同じであった これが意味するのは、ここに閉じ込められたガス圧力が大気圧よりも大きく、ガス圧力が大気圧に等しいように高さ差の流体圧力を加え、ガスが水銀のこの部分を同じ力で押し下げたり、大気と同じ圧力で押し下げたりしていると考えることができますここに押し下げて流体のこのビットを押し下げている今、彼はもう少し追加しました 水星はガスをさらに圧縮して体積を小さくし、さらに大きなオフセットと二つの流体の高さがあることを発見し、彼は正しくガスがさらに圧力を発揮していたことを意味するためにこれを取った今、ガス圧力は大気圧プラスさらに流体の高さに等しいので、ロバート-ボイルはこのデータをプロットし、これらは彼が17世紀半ばに得た値である彼は大きなインチで体積をプロットし、彼は水銀のインチで圧力をプロットし、彼は圧力のためにその高さの差を測定していたので、彼は彼の圧力をオフに開始しました ボリュームは百十七ポイント五立方インチであり、彼の圧力は水銀の12インチであり、彼は少しより多くの水銀でジェイチューブを満たしたとして、彼は87ポイント2のボリュームと水銀の16インチの圧力を持っていたし、彼はそれを埋めるために続けたとして、彼は70ポイント7のボリュームを得た20インチの圧力で、58のボリュームのために続けた。8と24インチの圧力を続け、四十四ポイント二と三十二を得たそして、彼は続けたとして、彼は三十五ポイント三立方インチと水銀の四十インチを得たし、最後の値は、水銀の二十九ポイント一インチだったそれは彼がそれを圧縮していたボリュームだし、圧力のための水銀の48インチとので、彼がしたことは、彼がこのデータをプロットし、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、彼はボリュームの関数として圧力をグラフ化したので、我々はそれが取得する最高についての私たちの圧力を見れば48インチであるので、我々は作るだろうトップ50 そして、我々が言うことができる中央の部分は、ベンチマークのようなものとして25であり、あなたがボリュームを見れば、我々が持っている最高は117ですので、我々はそれを百にしますし、我々は少し上に行くでしょうし、我々は一種の私たちのグラフを埋めることができますので、50 25と75立方インチボリュームのために、我々は私たちのボリュームが百十七ポイントであるとき、私たちの圧力は十二であることがわかりますので、それはここについて右になるだろうと私たちは私たちのボリュームが87ポイントであるように私たちの圧力は16に少し上がると私たちは私たちのボリュームを持っているとき、私たちは70ポイントであることがわかりますセブン私たちの圧力は約20ですので、それは右そこに約であると思いますし、私たちのボリュームがちょうど 約60ここで我々はトニーのボリュームを持っている私は申し訳ありませんが24の圧力を持っているし、私たちのボリュームが44ポイント2に行くように我々は32ishを持っているそれは約そこにあるだろうし、35ボリュームのためのポイント三は約40圧力のためにあり、その後、右58の圧力の下で私たちのボリュームは約29約そこになりますので、我々はボリュームの関数として圧力をプロットするときに持っているものは、我々は双曲線を持っており、私たちが見るものは、ボリュームが約50から100に半分に低下するにつれて、圧力は本質的に倍増し、我々はから行くように50から25ボリュームのために我々は約圧力のために25から50に行くので、我々は持っています 圧力と体積の逆の関係なので、圧力の逆数の関数として体積をグラフ化し、このグラフを得ると、圧力の逆数の関数として体積が得られますので、すべての圧力の逆の値が必要になりますので、12の逆数は0になります。08と16以上16の逆数は約ポイントゼロ六から五になり、我々はこれらの圧力の逆の値を見つけ続ける場合、我々はオハイオ州のポイントゼロ五を得るだろう20とし、24は約ポイントゼロ四になり、三十から二はポイントゼロ三一二五になり、四十はポイントゼロ二五一で割った40はポイントゼロ二五であり、その後、四十八はポイントゼロ二ゼロ八であるので、我々はこれらの値を持つと私たちのグラフを移入することができますし、私たちが持っている最高の逆圧力値については、ポイントゼロ八です最低はポイントゼロ八ですゼロ二つだから私たち ここでそれを埋めることができますそして、我々はまだボリュームのために同じ値で作業しているので、最高は百を少し超えていますそして、我々は50と25と75を入れることができますので、私たちのボリュームが百十七ポイント五立方インチであるとき、逆圧力は約ポイントゼロ八になり、その後、我々は八十七ポイント二がポイントゼロ六二五になり、七十ポイント七は、ここで真ん中にポイントゼロ五になり、その後58になります。これは完全にきれいなグラフではありませんが、圧力の逆数の関数として体積をグラフ化すると直線が得られ、この直線グラフを方程式として書くと、yはMXプラスBに等しくなります。Mは傾き、Bはy切片ですが、ここではy切片が得られます。はゼロなので、すべて 私たちが本当に必要とするのは、YがMXに等しいということですy私たちのy値は私たちの体積であり、私たちのx値は私たちの圧力の逆数なので、ここでそれを埋めてみましょう私たちは私たちの勾配Kの代わりに、私たちはちょうど別の文字を使用する場合、我々はVを得るでしょうP上のk倍に等しく、Pによって両側を乗算することは私たちにPVがkに等しいか、他の言葉では、体積とガスの圧力の積は、私たちが理想的なガス方程式に見るような一定の値ですので、それらに戻ってこれをテストしてみましょうロバート-ボイルがプロットした元の値は、我々が測定した場合 圧力と体積の積ここでは、117倍12はちょうど約1400であり、87倍16はちょうど約1400であり、実際にはこれらのボリュームのすべての圧力を掛けた製品は常にほぼ正確に1,400であり、この概念の一つの大きなアプリケーションは、モル数と理想気体の温度が一定であれば、PとBの初期積はPとBの最終積に等しくなるので、PFとVFまたは最終的なので、例でこれを使用しようとしましょう。そして、1.25リットルの容器は最初は0です。87 2気圧容器の体積が1.5リットルに増加した場合の圧力は何ですか温度が変化しないと仮定して、これが閉じた容器であれば粒子の数は変化しないので、モルも一定であることを知っているので、p1v1はp2v2に等しく、初期圧力はポイント8 7 2気圧であり、初期体積は1.25リットルであり、最終体積が1.5リットルであるときの最終圧力を探しているので、最初に行う必要があることを知っている。は両側を1で割ることです。5リットル私たちの最終的な圧力を分離するために、この側では完全に1.5リットルをキャンセルし、この側ではリットルの単位をキャンセルし、0.87 2回1.25を1.5で割った後、ここで大気の単位を保持し、それは私たちに0.72 7気圧であることを起こる私たちの最終的な圧力を与え、ちょうど一種の常識的なチェックの最終的な種類として、この結果はボイルの法則に従うので、体積を1.25から1.5に増加させ、圧力を0.87から2に減少させた。0.727

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。

More: